Нерешённые проблемы фундаментальной физики

Илья Файвильевич Гинзбург умер в прошлом году. По моему мнению его взгляд на физику представляет интерес. Это не глупости Романа Воробьёва, объявившего себя теоретиком. Гришка Отрепьев он, а не теоретик.

Ниже — строгое, точное и компактное изложение статьи И.Ф. Гинзбурга «Нерешённые проблемы фундаментальной физики» (УФН), без цитирования и без нарушения авторских прав. Изложено содержание статьи, её структура и ключевые тезисы.

Краткое изложение статьи И.Ф. Гинзбурга «Нерешённые проблемы фундаментальной физики»
Статья Гинзбурга — это обзор ключевых вопросов, которые, по его мнению, остаются открытыми в фундаментальной физике. Автор подчёркивает, что несмотря на огромные успехи XX века, физическая картина мира далека от завершённости. Он выделяет несколько групп нерешённых проблем.

1. Природа элементарных частиц и их параметров
Гинзбург подчёркивает, что Стандартная модель успешно описывает взаимодействия, но не объясняет происхождение фундаментальных констант — масс, зарядов, углов смешивания, числа поколений.
Почему параметры такие, какие есть, — остаётся неизвестным.
Он подчёркивает, что это не просто техническая деталь, а фундаментальная проблема: теория должна объяснять, почему мир именно такой.

2. Единство взаимодействий
Автор обсуждает идею великого объединения и возможность единой теории, включающей гравитацию.
Он отмечает, что:
- электрослабое объединение подтверждено экспериментально,
- сильное взаимодействие описано КХД,
- но полное объединение всех взаимодействий отсутствует.
Гравитация остаётся «вне игры»: квантовая теория гравитации не построена.

3. Космология и происхождение Вселенной
Гинзбург выделяет несколько нерешённых вопросов:
- что было в начале расширения,
- какова природа тёмной материи,
- какова природа тёмной энергии,
- почему параметры Вселенной (плотность, кривизна, спектр флуктуаций) имеют наблюдаемые значения.
Он подчёркивает, что космология стала точной наукой, но её фундаментальные основания остаются неполными.

4. Сверхпроводимость, сверхтекучесть и конденсированные состояния
Гинзбург, как один из создателей теории сверхпроводимости, выделяет:
- проблему высокотемпературной сверхпроводимости,
- необходимость единой теории для разных типов сверхпроводящих материалов,
- нерешённые вопросы о механизмах куперовского спаривания в сложных системах.
Эти проблемы он рассматривает как часть фундаментальной физики, а не только физики твёрдого тела.

5. Астрофизические источники и экстремальные процессы
Гинзбург обсуждает:
- происхождение космических лучей сверхвысоких энергий,
- механизмы ускорения частиц,
- природу мощных астрофизических объектов (пульсаров, квазаров, релятивистских джетов).
Эти явления требуют сочетания квантовой теории поля, ОТО и плазменной астрофизики — и пока не имеют полного объяснения.

6. Философия физики: что считать решённым
Гинзбург подчёркивает важную мысль:
в физике нет окончательных истин — есть только модели, которые работают в определённых пределах.
Он критикует как излишний оптимизм («всё уже почти понятно»), так и пессимизм («фундаментальная физика исчерпана»).
По его мнению, перед физикой стоит огромный фронт нерешённых задач.

Главная идея статьи
Гинзбург утверждает, что фундаментальная физика далека от завершения.
Мы обладаем мощными теориями, но:
- не знаем происхождения параметров частиц,
- не понимаем природы тёмных компонентов Вселенной,
- не имеем квантовой гравитации,
- не объяснили многие явления в астрофизике и физике конденсированных сред.
Он призывает к трезвому научному оптимизму: проблемы сложны, но решаемы.

Если Вы дочитали до конца, то поймёте, что настоящие учёные готовы к обсуждению любой сумасшедшей гипотезы. Отрицать гипотезу можно лишь после доказательной критики.

К сожалению никто не смог указать на недостатки априорной теории всего. 


Рецензии
Уважаемый Александр,
я не физик и основами физики владею лишь в том объеме, который нужен химику, причем не теоретику, а больше сосредоточенному на решении прикладных задач. Тем не менее, я знаком с историей науки и имею представление о том, как наука делается. И потому вынужден принимать на веру мнение Гинзбурга - не только из-за его авторитета, но, прежде всего, благодаря его (и его коллег) реальным достижениям в науке.
У меня к вам вопрос, касающийся перечня проблем, составленного Гинзбургом, в той части, что касается космологии. Мне попалась популярная книга (впрочем, с мат. приложением в конце)Николая Горькавого. Это известный астрофизик (нынче работающий в США), его основные интересы в науке касаются динамики тяготеющих масс и всего, что с этим связано. Горькавый задается такими вопросами, показавшимися мне резонными: начальная сингулярность - чисто спекулятивная гипотеза, равно как и космологическая инфляция, которая, если и была, то следы ее скрыты за "горячей" стадией расширения; природа темной материи абсолютно непонятна, а многочисленные гипотетические частицы, предлагаемые на роль темной материи, так и не обнаружены; непонятна роль темной энергии и ее природа.
Горькавый предлагает вариант осциллирующей Вселенной, в которой фаза сжатия не приводит к образованию космологической сингулярности, что природа сил, приводящих к последующему расширения следует из ОТО, а темная материя - это черные дыры, образующие иерархии скоплений, затрудняющие их обнаружение. Он утверждает, что большая часть ЧД переживет космологическое сжатие и станет центрами, вокруг которых быстро образуются галактики в начале следующего космологического цикла. Автор также утверждает, что его гипотеза решает проблему роста энтропии при повторяющихся циклах. Он приводит факты из астрофизических наблюдений, якобы свидетельствующих в пользу его гипотезы, и делает ряд предсказаний, которые имеющимися методами можно проверить.
Основная теория, на основе которой Горькавый строит свою гипотезу - это ОТО. Мне трудно (точнее, невозможно) объективно оценить гипотезы Горькавого в силу недостаточной подготовленности. Было бы интересно узнать Ваше мнение об этой работе. Она небольшая по объему и, возможно, покажется Вам любопытной - или, наоборот, вызовет неприятие. Она здесь:
http://bsa-analytics.prao.ru/nik/oscillating_universe2.pdf

Алексей Степанов 5   19.12.2025 12:59     Заявить о нарушении